JPH04219572A - 金属ガスケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内燃機関、特に多気筒エンジンにおけるシリ
ンダヘッドとシリンダブロックとの合わせ面をシールす
る金属ガスケットに関する。

［従来の技術］ 内燃機関のシリンダヘッドとシリンダブロックとを締結
するには、燃焼孔周囲を囲繞するようにビードを形成し
た金属ガスケットを介装して所定箇所でボルト締結し、
ビードをシリンダヘッド締結時のボルト締付け力によっ
て弾性変形させ、この弾性変形時の弾性復元力及び弾性
復元量により台わせ面に弾性的なシール線を形成し、こ
れによって合わせ面をシールすると共に合わせ面の歪に
追従させてシール効果を維持する。

ところが、ボルト締付け力はボルト締結部位から離間す
るに従って低下するため、ボルト締結部近傍よりボルト
締結部から離間した部位の合わせ面隙間量が大きくなっ
てビードによるシール面圧が低下することとなる。

特に多気筒エンジンの場合、ボルト締結部からボルト締
結部軸間の燃焼室孔周囲へ至る合わせ面と、ボルト締結
部軸間における合わせ面と、燃焼室孔間における合わせ
面とでは、隙間量が順次増大し、このため特に燃焼室孔
間での吹き抜けが著しく発生し、また爆発圧力によって
ガスケット面間がたたかれ、そのためボルト締結部軸間
はもとよりボルト締結部周辺のビードにもヘタリが生じ
やすくなってシール面圧が一層低下し、吹き抜けがさら
に生じたり締付けボルトに緩みが生じるという欠点があ
った。

そこで、このような欠点を解消すべく本願出願人により
新規な金属ガスケットが提案された（特願平２−９１０
２７号）。

この金属ガスケットは、上記したボルト締結力の相違に
よって生じる各部位の合わせ面隙間量の変化に対処して
なされたもので、以下にその手段を従来の金属ガスケッ
トと比較して説明する。

第６図（ａ）は従来の金属ガスケットの第６図（ｄ）に
おけるＡ−Ａ線断面図とその金属ガスケットのたわみ量
及びビード高さと荷重の関係を示す特性図（以下、単に
「特性図」と称する）、第６図（ｂ）は同Ｂ−Ｂ線断面
図とその特性図、第６図（ｃ）は同Ｃ−Ｃ線断面図とそ
の特性図、第６図（ｄ）は多気筒エンジンのシリンダヘ
ッドの模式的平面図、第６図（ｅ）は第６図（ａ）のＡ
−Ａ断面に示す金属ガスケットを介装したエンジンの部
分断面図、第７図（ａ）は本出願人による金属ガスケッ
トの第７図（ｄ）に示すＡ−Ａ線断面図とその特性図、
第７図（ｂ）は同Ｂ−Ｂ線断面図とその特性図、第７図
（ｃ）は同Ｃ−Ｃ線断面図とその特性図、第７図（ｄ）
は多気筒エンジンのシリンダヘッドの模式的平面図、第
７図（ｅ）は第７図（ａ）のＡ−Ａ断面に示す金属ガス
ケットを介装したエンジンの部分断面図である。

第６図において、Ｈ６１〜Ｈ６３はビードの初期高さ、
ｈ６１１〜ｈ６３１は締付け後のビード残量、ｈ６１１
〜ｈ６３１はエンジン耐久テスト後のビード残量、ｃ６
１１〜ｃ６３１はボルト締結後のビードのへたり量、ｃ
６１２〜ｃ６３２は耐久テスト後のビードのへたり量、
δ６１〜δ６３はビードのたわみ量、Ｐ６１〜Ｐ６３は
エンジン耐久テスト後のビードの荷重、Ｓ６は燃焼室孔
周囲端縁のウェッジストッパー量、ｇ６１、ｇ６２、ｇ
６３は順次Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃ断面におけるボルト
締付け後におけるエンジン耐久テスト後の燃焼室孔周囲
端縁の隙間を示す。

第７図において、Ｈ７１〜Ｈ７３はビードの初期高さ、
ｈ７１１〜ｈ７３１は締付け後のビード残量、ｈ７１１
〜ｈ７３１はエンジン耐久テスト後のビード残量、ｃ７
１１〜ｃ７３１はボルト締結後のビードのへたり量、ｃ
７１２〜ｃ７３２は耐久テスト後のビードのへたり量、
δ７１〜δ７３はビードのたわみ量、Ｐ７１〜Ｐ７３は
エンジン耐久テスト後のビードの荷重、Ｓ７は燃焼室孔
周囲端縁のウェッジストッパー量、ｇ７１、ｇ７２、ｇ
７３は順次Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃ断面におけるボルト
締付け後におけるエンジン耐久テスト後の燃焼室孔周囲
端縁の隙間を示す。

従来の金属ガスケットにおいては、第６図（ａ）〜（ｃ
）に示すように、副板５２が基板５１に形成されたビー
ド５１ａの凹側から凸側へ折返されて折返し部５２ａが
形成され、基板５１の燃焼室孔側端部に重合されること
により厚さ増大部５０が形成されたものである。

この金属ガスケットをエンジン合わせ面に介装して各ボ
ルト締結部４１にて締付けると、各部位における燃焼室
孔４２周囲の合わせ面の隙間量はボルト綿結力とエンジ
ン構成部品の剛性の相違に起因してボルト締結部４１か
ら離間するに従いｇ６１＜ｇ６２＜ｇ６３の関係で増大
する。

この場合、最小隙間ｇ６１を有するＡ−Ａ断面において
は、折返し部５２ａがビード５１ａの突出側に重合され
たことによってビード５１ａの有効たわみ量が減殺され
るから、この厚さ増大部５０の効果によってビード５１
ａの爆発力によるガスケット面間のたたかれは減少する
が、最大隙間ｇ６３を有するＣ−Ｃ断面においては、シ
ール機能を専らビード５１ａに依存することとなる反面
厚さ増大部５０は合わせ面間に浮いた状態となってビー
ド５１ａのビード荷重を増すほど爆発圧力によるたたか
れが増大してビード５１ａのヘタリによるシール機能が
低下することとなる。

これに対処して、燃焼室孔４２周囲の隙間ｇ６３を埋め
るべく厚さ増大部５０を隙間ｇ６３に応じた厚さとする
には、隙間ｇ６３が、同機種エンジンであっても、種別
、締付け順序等により変化するため厚さの変化設定によ
っては逆効果となり、また厚さを変化させる加工自体も
困難である。

これに対し、第７図（ａ）〜（ｃ）に示す金属ガスケッ
トはビード６１ａの凹側に折返し部６２ａを形成して厚
さ増大部６０ａとし、ビード６１ａが厚さ増大部６０ａ
と厚さ非増大部６０ｂを跨ぐようにしてあるから、ビー
ド６１ａの突出高さが折返し部６２ａによって減殺され
ず、各部位におけるシール機能はビード６１ａの荷重に
のみ依存することとなり、ビード６１ａの幅をボルト締
結部４１近傍からボルト締結部４１、４１軸間の燃焼室
孔４２周囲に近付くに従ってＷ７１＞Ｗ７３とし、ビー
ド６１ａの突出高さをボルト締結部４１からボルト締結
部４１軸間の燃焼室孔周囲に近付くに従ってＨ７１＜Ｈ
７３と高くすることによって各部位の合わせ面間におけ
るビード荷重を均等にすること、燃焼室孔４２、４２間
において厚さ増大部同志を跨いだ幅Ｗ７３、及び高さＨ
７３をエンジンの歪による隙間に適合させることにより
合わせ面間の位置に係らず同様のビード面圧を発揮する
ことができる。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、上記した第７図示の金属ガスケットをさらに
改良したものである。

第７図（ａ）のＡ−Ａ断面においては、上記した通り、
ビード突出部６１ａの凹側に折返し部６２ａを形成して
ビード６１ａが厚さ増大部６０ａと厚さ非増大部６０ｂ
を跨ぐようにしてあるから、ボルト締結時にビード６１
ａの厚さ増大部６０ａ側が厚さ非増大部６０ｂ側より大
きな負荷を受けて先にたわみ、その結果ボルト締結部４
１側の合わせ面間との密着度が減少するとと共に厚さ増
大部６０ａ上の密着度が減少して隙間が発生し、これが
エンジン合わせ面のたたかれの原因となって締付けボル
トに緩みが生じるという不都合がある。

本発明は、このような不都合を解消し、金属ガスケット
の燃焼室孔周囲の締付けによる隙間を爆発圧力、振動等
の条件から守り、エンジン合わせ面のシール機能をより
強化し得た金属ガスケットを提供することを目的とする
。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を解決するために、本発明の金属ガスケット
は、多気筒エンジンの各燃焼室孔を囲繞してビードを形
成した弾性金属基板の前記燃焼室孔側に厚さ増大部を設
け、前記ビードが前記厚さ増大部を跨ぐようにした金属
ガスケットにおいて、シリンダヘッド締付け用ボルト締
結部近傍の前記燃焼室孔周囲における前記ビードの突出
形状を前記厚さ増大部側と厚さ非増大部側とで非対称に
形成し、前記非増大部側のビード形状を小なる彎曲状に
形成してバネ定数を大とし、前記厚さ増大部側のビード
形状を大なる彎曲状か又は直線傾斜状に形成してバネ定
数が前記厚さ非増大部側より小としたことを特徴とする
。

また、前記ビードの燃焼室孔内側ラインは前記厚さ増大
部の上を通って各燃焼室孔毎に独立したものとし、前記
ビードの燃焼室孔外側シールラインは前記厚さ非増大部
を通り各燃焼室孔を連続して囲んだものとしたことを特
徴とする。

さらに、前記ボルト締結部近傍の前記燃焼室孔周囲にお
ける非対称のビード形状を前記燃焼室孔間における対称
のビード形状に対して連続的に形状変化し各部位におけ
る合わせ面の隙間量に応じた形状としたことを特徴とす
る。

［作用］ 第１（ａ）〜（ｃ）は本発明の金属ガスケットの基本構
成を示す断面図であり、第１図（ｄ）に図示のの多気筒
エンジン合わせ面の概略工面図におけるＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ
、Ｃ−Ｃ線断面図と、ビード荷重とビード高さとビード
たわみの関係を示す特性図を示し、第１図（ｅ）は本発
明の金属ガスケットを介装した第１図（ａ）のＡ−Ａ断
面におけるエンジンの部分断面図を示す。

なお、第１図（ａ）〜（ｃ）において、Ｈ１〜Ｈ３はビ
ードの初期高さ、ｈ１１〜ｈ３１はボルト締結後のビー
ド残量、ｈ１２〜ｈ３２は耐久テスト後のビード残量、
ｃ１１〜ｃ３１はボルト締結後のビードのへたり量、ｃ
１２〜ｃ３２は耐久テスト後のビードのへたり量、Ｐ１
〜Ｐ３は耐久テスト後のビード荷重、δ１〜δ３は耐久
終了時点のビードのたわみ量、ｇ２、ｇ３は耐久終了時
点のガスケット面間隙量、Ｗ１〜Ｗ３はビード幅、ΦＤ
は燃焼室孔径を示す。

本発明の金属ガスケットは、弾性金属板からなる基板１
に多気筒エンジンの燃焼室孔６（第１図（ｄ）に図示）
を囲繞するよう、ボルト締結部１１近傍の燃焼室孔６周
囲（Ａ−Ａ断面）においては非対称形ビード１ａを形成
し、ボルト締結下１１、１１軸間（Ｂ−Ｂ断面）及び燃
焼室孔６、６間（Ｃ−Ｃ断面）においては対称形ビード
１ａを形成したものである。

ボルト締結部１１近傍の燃焼室孔６周囲（第１図（ａ）
のＡ−Ａ断面）においては、非対称形ビード１ａ１２の
凸側に軟性金属板から成る副板２を重ねて該副板２をビ
ード１ａ１２の凸側から凹側に燃焼室孔６周りで折返す
ことによりウェッジストッパー２ａを形成して厚さ増大
部Ｔｉとし、ビード１ａ１２が厚さ増大部Ｔｉとそれ以
外の厚さ非増大部Ｔｄを跨ぐように形成すると共に、ビ
ード１ａ１２はボルト締結部１１側に片寄った非対象線
２１を境にボルト締結部１１側（厚さ非増大部Ｔｄ）に
ビード形状を小なる彎曲状１ａ２に形成してバネ定数を
大とし、燃焼室孔６側（厚さ増大部Ｔｉ）にビード形状
を大なる彎曲状か又は直線傾斜状（以下、単に「大なる
彎曲状」という）１ａ１に形成してバネ定数が厚さ非増
大部Ｔｄ側より小となるように形成してある。

このような構成により、ボルト締結部１１近傍の燃焼室
孔６周囲において、ビード１ａ１、がウエッジストッパ
ー２ａ（厚さ増大部Ｔｉ）を跨いだために生じるボルト
締結時における厚さ増大部Ｔｉ側のビード荷重を減少さ
せて厚さ増大部Ｔｉの部分的密着度を向上させ、初期締
付け時のエンジン合わせ面間隙の変化に対応してガスケ
ットをなじませ、厚さ増大部Ｔｉのくさび効果をより発
揮させることができる。

また、ボルト締結部１１、１１軸間（Ｂ−Ｂ断面）にお
いては、対称形ビード１ａがウェッジストッパ２ａ（厚
さ増大部Ｔｉ）とそれ以外の一般部（厚さ非増大部Ｔｄ
）を跨いだ構成とされ、燃焼室孔６、６間（Ｃ−Ｃ断面
）においては、対称形ビード１ａが両側のウェッジスト
ッパー２ａ、２ａを跨いだ構成とされている。従って、
これらのビードのシールラインは、内側ライン１ｆにお
いてはウエッジストッパー２ａ（厚さ増大部Ｔｉ）の上
を通って各燃焼室孔６を単独で囲繞し、外側ライン１ｊ
はウェッジストッパー２ａ以外の一般部（厚さ非増大部
Ｔｄ）を通って各燃焼室孔６を連続的に囲繞するよう形
成され、エンジンのガスケット締付けたわみが最大とな
る各燃焼室孔６、６間の間隙（ｃ−ｃ断面）においては
ビード１ａがウェッジストッパー２ａ、２ａ同志を跨ぐ
こととなってビード荷重の増加を図ることができ、当該
部分のシール面圧を向上することができる。

さらに、ボルト締結部１１近傍の燃焼室孔６周囲におけ
る非対称ビード１ａ１２を燃焼室孔６間における対称形
ビード１ａに連続的に形状変化することにより、エンジ
ン合わせ面の各部位における締付け隙間量に応じたシー
ル面圧を発揮させることができる。

なお、本発明に対比し、燃焼室孔周囲のエンジン合わせ
面の隙間量を調整した従来の技術としては、特開昭６４
−８３８４２号公報、特開昭６４−８３８４３号公報、
特開平１−１８２５６３号公報に記載のものが挙げられ
る。

しかして、特開昭６４−８３８４２号公報と特開昭６４
−８３８４３号公報に記載のものは、燃焼室孔周りのビ
ードの突出側に副板を折り重ね、この重なりをビードの
たわみ代の荷重アップに利用して締付け軸間部における
ビード面圧を増大するようにしているが、副板のラップ
長さの長短で性能が左右され、ばらつきが生じるという
不都合がある。また、特開昭６４−８３８４３号公報に
記載のものは燃焼室間に介在物を入れて面圧を大にする
手段がとられているが、ビードラインに介在物が設けら
れることによって段差が生じるという問題点がある。

これらに対し、本発明の金属ガスケットのビード内側線
１ｆの全周は厚さ増大部Ｔｉ上を通り、ビード外側線１
ｊは厚さ非増大部Ｔｄを通って各燃焼室孔６を連続的に
囲繞してあるので、上記問題はすべて解決される。

［実施例］ 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。

第２図は本発明を適用した金属ガスケットの各種（第１
種〜第１６種）変更例を示す図、第３図〜第５図は本発
明の具体的構成例を示す図であり、第３図（ａ）は第２
図の第４種におけるＣ−Ｃ断面が「挟」の場合の金属ガ
スケットの一部切欠斜視図、第３図（ｂ）は第３図（ａ
）の金属ガスケットのビードシールラインを示す模式図
、第４図（ａ）は第３図（ａ）のＡ−Ａ線断面図、第４
図（ｂ）は第３図（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、第４図（ｃ
）は第３図（ａ）のＣ−Ｃ線断面図、第５図（ａ）は第
２図の第４種におけるＣ−Ｃ断面が「拡」の場合の金属
ガスケットの一部切欠斜視図、第５図（ｂ）は第２図の
第２種におけるＣ−Ｃ断面が「拡」の場合の金属ガスケ
ットの燃焼室孔６、６間の一部切欠斜視図、第５図（ｃ
）は第５図（ａ）及び第５図（ｂ）に共通の金属ガスケ
ットのビードシールラインを示す模式図である。

本発明を適用した金属ガスケットとしては、第２図に示
す第１種〜第１６種のような具体例が考えられる。

第２図において、Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃ断面は、第１
図（ａ）〜（ｃ）の各断面に対応するものであり、Ｃ−
Ｃ断面においては、燃焼室孔６、６間の拡狭によって「
狭」の場合は１つの対称形ビード１ａ、「拡」の場合は
２つの対称形ビード１ａ、１ａを設けてある。なお、説
明の便宜上、ビードは対称形及び非対称形共に符合１ａ
で示し、各構成部の符合は共通部について省略してある
。

第１種は基板１の燃焼室孔６側に平板状の副板２をリン
グ状または連続的に重ねて結合し、リング状の場合は平
副板２、２間に別の中間平副板７を介在し、連続結合の
場合はビード作動可能とするため部分結合として平副板
２をビード１ａで誇いだものである。

第２種は第１種と同様であるがＣ−Ｃ断面において副板
２をビード１ａの凹側に突出させたもの、或は副板２を
ビード１ａの凹形状に沿って重ね結合したものである。

第３種は基板１の燃焼室孔６側に端部を折曲げて重合し
た（重合部２ｂ）副板２を積層して該副板２をビード１
ａで跨いだもので、Ｃ−Ｃ断面においては、重合部２ｂ
の高さに併せて別の中間平副板７を介在させてある。

第４種は基板１の燃焼室孔６側にビード１ａの凸側から
凹側に副板２を折曲げ該副板２をビード１ａで跨いだも
のである。

第５種は燃焼室孔６側に重合した副板２に表面板９を重
ねて結合させ基板１に積層して重合部をビード１ａで跨
いだものである。

第６種は燃焼室孔６側の副板２を両側から各ビード１ａ
が跨ぐように基板１、１を積層したものである。

第７種は第３種のビード１ａの凸側に副板２をさらに重
ねたものである。

第８種は第４種のビード１ａの凹側に表面板９を重ねた
ものである。

第９は第３種の副板２側にさらに別の基板１がビード１
ａで跨ぐように重ねたものである。

第１０種は中央の中間板３を設け、この中間板３の燃焼
室孔６側に段差３ａをＣ−Ｃ断面を除いて形成し連続凹
部として該凹部に副板２を重ねて結合し、両側からビー
ド１ａを向かい合わせてビード１ａが段差３ａを跨ぐよ
うに基板１と基板２とを重ねたものである。

第１１種は中央に中間板３（段差３ａのないもの）を設
け、この中間板３の燃焼室孔６側に副板２を重ねて結合
し、副板２を設けた側のビード１ａが該副板２を跨ぐよ
うに基板１を重ね、その反対側に中間板３のビード凸側
が向くように基板１を重ねたものである。

第１２種は第１０種の副板２を段差３ａの凸側にも重ね
て燃焼室孔６側にて折曲げ段差３ａの凹部に重合部２ａ
を形成したものである。

第１３種は第１１種の副板２を中間板３の反対側にも回
り込むように重ねたものである。

第１４種は第１２種における副板２を第１２種のものよ
り薄厚にし、段差３ａの重合部２ａ側にさらに別の平副
板２を断続的に重ねたものである。

第１５種は第１３種の重合部２ａ側に別の平副板８を重
ねたものである。

第１６種は中間板３を配置して副板２を燃焼室孔６側で
上下に折曲げ結合し、別の副板８を中間板３両面に重ね
板厚差で厚さ増大量としたものである。

なお、Ｃ−Ｃ断面の「拡」における第１、第３、第４、
第７〜第９、第１２〜１６種は２つのビード間に別の中
間平副板７を設置して燃焼室間の面圧を確保するように
してある。

また、第１０種及び第１２種に使用の中間板３には、ガ
スケット両面の厚さ増大量を略同量とするため、段差３
ａが設けてある。この構成は、特開昭６４−６５３６７
にて既に公知のものであるが、これに記載されたものは
ビードと増大部との配置関係により、燃焼室孔間にも中
間板に段差を必要とし、幅狭部に段差を付けることが難
しく、また燃焼室孔間隔が小さいものには付けられない
という欠点がある。これに対して本発明の場合は、厚さ
増大部Ｔｉをビード１ａが跨いだ構成としたため、燃焼
室孔６、６間には段差が不要であって連続的凹部となる
ため、あらゆるエンジンにも第１１種及び第１３種の金
属ガスケットが適用可能である。

本発明の金属ガスケットの構成部品の結合方法は、折り
曲げかしめ方法以外にスポット溶接、シーム溶接、溶着
、接着等を適用でき、またガスケット自体の表面側を主
とし他の層間も含めてＮＢＲ、フッソゴム等を被着すれ
ばエンジン合わせ面の加工マーク、傷等を吸収すると共
に層間シール性能をアップすることができる。

これらの具体例のうち、第４種のＣ−Ｃ断面が「狭」の
場合の金属ガスケットを第３図（ａ）に示し、そのビー
ドラインを第３図（ｂ）に示し、第３図（ａ）のＡ−Ａ
、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃ断面を第４図（ａ）〜（ｃ）に示し、
第５種のＣ−Ｃ断面が「拡」の場合の金属ガスケットを
第５図（ａ）に示し、第５図（ｂ）に第２種の金属ガス
ケットを示し、これらに共通するビードラインを第３図
（ｃ）に示してある。

なお、第３図（ａ）及び第５図（ａ）においてＡ−Ａ、
Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃ断面が第２図の各断面に対応し、また第
１図（ａ）〜（ｃ）に対応するものである。

第３図（ａ）に示す金属ガスケットは、多気筒エンジン
のシリンダヘッドに穿孔された燃焼室孔６、ボルト孔１
１、冷却水孔１２、オイル孔１３に対応して形成され、
同図のＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃ断面は第４図（ａ）〜（
ｃ）　に示す通りである。

第３図（ａ）（Ａ−Ａ断面）は燃焼室孔６、冷却水孔１
２、ボルト孔（上記ではボルト締結部としてある）１１
及びオイル孔１３を通る断面であり、基板１には燃焼室
孔６を囲繞する燃焼室用シールビード１ａ（上記非対称
形ビード１ａ１２を含む）、冷却水孔１２を囲繞する冷
却水シールビード１ｂ、オイル孔１３を囲繞するオイル
シールヒート１ｃ、ガスケット外周に沿って設けられた
オイル雰囲気用ビード１ｄを形成し、さらに副板２を基
板１のビード１ａ凸側に付設し、燃焼室孔６周りでビー
ド１ａの凹部の途中まで屈曲してウェッジストッパー２
ａを形成することによりビード１ａがウェッジストッパ
ー２ａ（厚さ増大部Ｔｉ）とそれ以外の一般部（厚さ非
増大部Ｔｄ）を跨いだ構成としてある。

また、燃焼室用シールビード１ａは、第３図（ａ）に示
すように、ボルト締結部１１近傍の燃焼室孔６周囲（Ａ
−Ａ断面）においては第１図（ａ）と同様に、ボルト孔
１１間（Ｂ−Ｂ断面）においては第１図（ｂ）と同様に
、燃焼室孔６、６間（Ｃ−Ｃ断面）においては第１図（
ｃ）と同様に形成してある。従って、燃焼室用シールビ
ード１ａのシールラインは、第１図（ｂ）に示すように
、内側ライン１ｆはウェッジストッパー２ａ（厚さ増大
部Ｔｉ）の上を通って各燃焼室孔６を単独で囲繞し、外
側ライン１ｊはウェッジストッパー２ａ以外の一般部（
厚さ非増大部Ｔｄ）を通って各燃焼室孔６を連続的に囲
繞したシールラインを構成する。これにより、エンジン
のガスケット締付けたわみが最大となる各燃焼室孔６、
６間の間隙（Ｃ−Ｃ断面）においてはビード１ａがウェ
ッジストッパー２ａ、２ａ同志を跨ぐこととなってビー
ド荷重の増加を図ることができ、当該部分のシール面圧
を向上することができる。また、ボルト孔１１、１１間
の各燃焼室孔６（Ｂ−Ｂ断面）においては、対称突出形
状のビード１ａがウエッジストッパ２ａとそれ以外の一
般部を跨いだことにより、該部分のガスケット締付け隙
間量に通したビード荷重を得ることができる。

第３図（ａ）において、燃焼室孔６、６間は第２種及び
第４種のＣ−Ｃ断面（「狭」の場合）で示すように１つ
の対称形ビード１ａが形成され、該ビード軌跡から分岐
してボルト締結部１１近傍の燃焼室孔６周囲（Ａ−Ａ断
面）における非対称のビード形状に連続的に形状変化し
、各部位における合わせ面の隙間量に応じてボルト締結
部１１軸間のシール面圧が調整されている。

この燃焼室孔６、６間が「拡」の場合、第５図（ａ）及
び第５図（ｂ）に示すように別の中間平副板７を介在し
て燃焼室間の面圧を確保することができる。

また、第５図（ａ）のＢ−Ｂ断面に示すようにビード１
ａが分岐した構成の場合にもＣ−Ｃ断面に示すように別
の副板７を介在して面圧を確保するようにすることもで
きる。

［発明の効果］ 以上説明したように、ボルト締結部近傍の燃焼室孔周囲
におけるビード形状を単に対称形状としてビードが厚さ
増大部を跨ぐように形成した従来の金属ガスケットにお
いては、ボルト締結時に厚さ増大部側（燃焼室孔側）の
ビード荷重が厚さ非増大部（ボルト締結部側）より大き
な負荷を受けてボルト締結部側の合わせ面間との密着度
が減少するという不都合が生じたのに対し、本発明の金
属ガスケットは、ボルト締結部近傍の燃焼室孔周囲にお
けるビードの突出形状を厚さ増大部側と厚さ非増大部側
とで非対称に形成し、非増大部側のビード形状を小なる
彎曲状に形成してバネ定数を大とし、厚さ増大部側のビ
ード形状を大なる彎曲状か又は直線傾斜状に形成してバ
ネ定数が厚さ非増大部側より小としたことにより、ボル
ト締結時における厚さ増大部のビード荷重を減少させ、
これによりボルト締結部近傍の燃焼室孔周囲における厚
さ増大部の部分的密着度を向上させることが可能となる
。

しかも、ボルト締結部近傍の燃焼室孔周囲の非対称ビー
ド形状とボルト締結部軸間及び燃焼室孔間の対称形状ビ
ードに連続的に形状変化させ得る構成としてあるから、
ボルト締結下軸間及び燃焼室孔間のビード強さをボルト
締結によって変化する隙間量に対処して増大させること
により、燃焼室孔周囲のシール面圧を確実に確保するこ
とができ、上記のボルト締結部近傍の燃焼室孔周囲にお
ける厚さ増大部の部分的密着度を向上させ得る効果と合
わせてシリンダヘッド締結によって生じる異なるエンジ
ン合わせ面間隙の不整を良好に補償し得て燃焼圧力によ
る燃焼室周りのエンジン合わせ面間隙の拡縮拡大を防止
し、また合わせ面に均等にシール面圧を作用させて安定
したシールをなすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１（ａ）〜（ｃ）は本発明の金属ガスケットの基本構
成を示す断面図であり、第１図（ｄ）のＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ
、Ｃ−Ｃ線断面図と、ビード荷重とビード高さとビード
たわみの関係を示す特性図が示してあり、第１図（ｄ）
は多気筒エンジンのシリンダヘッドの概略平面図、第１
図（ｅ）は第１図（ａ）のＡ−Ａ断面において本発明の
金属ガスケットを介装したエンジンの部分断面図、第２
図は本発明を適用した金属ガスケットの各種（第１種〜
第１６種）変更例を示す図、第３図〜第５図は本発明の
具体的構成例を示す図であり、第３図（ａ）は第２図の
第４種におけるＣ−Ｃ断面が「挟」の場合の金属ガスケ
ットの一部切欠斜視図、第３図（ｂ）は第３図（ａ）の
金属ガスケットのビードシールラインを示す模式図、第
４図（ａ）は第３図（ｄ）のＡ−Ａ線断面図、第４図（
ｂ）は第３図（ｄ）のＢ−Ｂ線断面図、第４図（ｃ）は
第３図（ｄ）のＣ−Ｃ線断面図、第５図（ａ）は第２図
の第４種におけるＣ−Ｃ断面が「拡」の場合の金属ガス
ケットの一部切欠斜視図、第５図（ｂ）は第２図の第２
種におけるＣ−Ｃ断面「拡」の場合の金属ガスケットの
燃焼室孔６、６間の一部切欠斜視図、第５図（ｃ）は第
５図（ａ）の金属ガスケットのビードシールラインを示
す模式図、第６図（ａ）は従来の金属ガスケットの第６
図（ｄ）におけるＡ−Ａ線断面図とその金属ガスケット
のたわみ量及びビード高さと荷重の関係を示す特性図（
以下、単に「特性図」と称する）、第６図（ｂ）は同Ｂ
−Ｂ線断面図とその特性図、第６図（ｃ）は同Ｃ−Ｃ線
断面図とその特性図、第６図（ｄ）は多気間エンジンの
シリンダヘッドの模式的平面図、第６図（ｅ）は第６図
（ａ）のＡ−Ａ断面に示す金属ガスケットを介装したエ
ンジンの部分断面図、第７図（ａ）は本出願人による金
属ガスケットの第７図（ｄ）に示すＡ−Ａ線断面図とそ
の特性図、第７図（ｂ）は同Ｂ−Ｂ線断面図とその特性
図、第７図（ｃ）は同Ｃ−Ｃ線断面図とその特性図、第
７図（ｄ）は多気筒エンジンのシリンダヘッドの模式的
平面図、第７図（ｅ）は第７図（ａ）のＡ−Ａ断面に示
す金属ガスケットを介装したエンジンの部分断面図であ
る。 １…基板、１ａ１２…非対称ビード、１ａ…対称ビード
、２…副板、２ａ…ウェッジストッパー、２１…非対象
線、Ｔｉ…厚さ増大部、Ｔｄ…厚さ非増大部、１１…ボ
ルト締結部、６…燃焼室孔。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多気筒エンジンの各燃焼室孔を囲繞してビ
   ードを形成した弾性金属基板の前記燃焼室孔側に厚さ増
   大部を設け、前記ビードが前記厚さ増大部を跨ぐように
   した金属ガスケットにおいて、シリンダヘッド締付け用
   ボルト締結部近傍の前記燃焼室孔周囲における前記ビー
   ドの突出形状を前記厚さ増大部側と厚さ非増大部側とで
   非対称に形成し、前記非増大部側のビード形状を小なる
   彎曲状に形成してバネ定数を大とし、前記厚さ増大部側
   のビード形状を大なる彎曲状か又は直線傾斜状に形成し
   てバネ定数が前記厚さ非増大部側より小としたことを特
   徴とする金属ガスケット。
2. 【請求項２】前記ビードの燃焼室孔内側シールラインは
   前記厚さ増大部の上を通って各燃焼室孔毎に独立したも
   のとし、前記ビードの燃焼室孔外側シールラインは前記
   厚さ非増大部を通り各燃焼室孔を連続して囲んだものと
   したことを特徴とする請求項１記載の金属ガスケット。
3. 【請求項３】前記ボルト締結部近傍の前記燃焼室孔周囲
   における非対称のビード形状を前記燃焼室孔間における
   対称のビード形状に対して連続的に形状変化し各部位に
   おける合わせ面の隙間量に応じた形状としたことを特徴
   とする請求項１記載の金属ガスケット。